Ciencia
Fin de una creencia de 300 años: los espermatozoides humanos no nadan moviendo la cola
Los espermatozoides humanos no nadan haciendo oscilar la cola, como se ha pensado durante más de 300 años. Esa forma de moverse es solo una ilusión óptica que ha desenmascarado un equipo de investigadores, gracias a las matemáticas y la microscopía en 3D más avanzada.
Un estudio firmado por científicos mexicanos y británicos revela que, en lugar de oscilar la cola como si se tratara de una anguila, esta en realidad está torcida y solo se mueve de un lado, mientras que la cabeza del espermatozoide debe rodar sobre sí misma para poder desplazarse recto.
Este descubrimiento puede proporcionar una nueva esperanza para descubrir algunos secretos de la reproducción humana, según los autores del estudio Hermes Gadelha de la Universidad de Bristol, Gabriel Corkidi y Alberto Darszon, ambos de la Universidad Nacional Autónoma de México.
El estudio que publica Science Advances revela que la cola de los espermatozoides está, de hecho, torcida y solo se mueve de un lado, por lo que deberían nadar en círculos. Sin embargo «han encontrado una forma inteligente de adaptarse» y avanzar, explica la Universidad de Bristol en un comunicado.
Los espermatozoides «descubrieron que si rodaban mientras nadaban, como las juguetonas nutrias que sacan el corcho a través del agua» irían recto, explicó Gadelha, experto en matemáticas de la fertilidad.
El giro es, sin embargo, complejo: la cabeza del espermatozoide gira al mismo tiempo que la cola lo hace en la dirección de la natación.
Este descubrimiento echa por tierra, más de 300 años después, las observaciones de Antonie van Leeuwenhoek, quien usó uno de los primeros microscopios para describir el esperma humano como si tuviera una «cola que, al nadar, se mueve como una serpiente, como las anguilas en el agua», recuerda el comunicado.
El equipo reveló que se trata de una ilusión óptica. Para ello usaron una cámara de alta velocidad capaz de grabar más de 55.000 fotogramas por segundo y una platina de microscopio con un dispositivo para mover la muestra de arriba a abajo a una velocidad increíblemente alta.
«El rápido y altamente sincronizado giro de los espermatozoides causa una ilusión cuando se ve desde arriba con los microscopios 2D» por la que parece que la cola tiene un movimiento simétrico de lado a lado.
Los sistemas de análisis de semen asistidos por ordenador que se utilizan hoy en día, tanto en clínicas como para la investigación, todavía utilizan vistas en 2D para observar el movimiento de los espermatozoides, por lo que «son propensos a esa ilusión de simetría mientras evalúan la calidad del semen», destaca la nota.
«Este descubrimiento revolucionará nuestra comprensión de la motilidad del esperma y su impacto en la fertilización natural», anotó Darszon.
El investigador destacó que se sabe muy poco sobre «el intrincado ambiente» dentro del tracto reproductivo femenino y cómo la forma de nadar de los espermatozoides afecta a la fertilización, por eso «estas nuevas herramientas nos abren los ojos a las increíbles capacidades que tiene el esperma».
Para Gadelha, comprende la cola del espermatozoide humano «es fundamental» para desarrollar herramientas de diagnóstico que identifiquen a los que no son sanos.
Ciencia
El lago Kivu en África esconde un gas mortal en sus profundidades y podría asfixiar a miles de personas si explota
El lago Kivu, conocido por su belleza natural y tranquilidad superficial, esconde una amenaza potencialmente letal bajo sus aguas. Este cuerpo de agua, compartido entre Ruanda y la República Democrática del Congo (RDC), contiene enormes cantidades de dióxido de carbono y metano. Su configuración geológica única lo convierte en un candidato para una erupción límnica, fenómeno que podría liberar vastas nubes de gases tóxicos y asfixiar a millones de personas.
National Geographic informa que el fondo del lago Kivu contiene aproximadamente 300 km³ de dióxido de carbono disuelto y 58 km³ de metano. El ingeniero y fundador de Hydragas Energy, Philip Morkel, declaró a esta plataforma: “Cuando el lago alcance el 100% de saturación (y actualmente está en algún punto por encima del 60%) entrará en erupción espontáneamente”. Comparó este fenómeno con una olla de agua hirviendo, tranquilamente amenazante hasta que empieza a burbujear.
Proyecto KivuWatt: entre la explotación y la seguridad
Para mitigar este riesgo y al mismo tiempo aprovechar los recursos del lago, el gobierno de Ruanda ha autorizado a la empresa británica ContourGlobal implementar el proyecto KivuWatt. Básicamente, se extrae el agua de cierta profundidad por debajo del límite de gradiente de densidad, donde se encuentra el agua rica en gas, y en la superficie, se separa el agua del CO2 y el metano. Luego, el agua desgasificada se devuelve al lago. Esta iniciativa actualmente aporta 26 megavatios de energía a la red eléctrica de Ruanda.
Sin embargo, algunos investigadores advierten que este proceso podría desencadenar la misma erupción límnica que se pretende evitar. Surge un debate sobre los métodos más seguros para la extracción del gas. Sergei Katsev, limnólogo de la Universidad de Minnesota Duluth, mostró sus reservas señalando que “es un compromiso entre seguridad y explotación comercial a largo plazo”.
Un debate entre científicos
La revista Nature añade más al debate científico. Informaron que el lago Kivu podría liberar el equivalente a entre 2 y 6 gigatoneladas de carbono en un solo día, aumentando el riesgo de una crisis humanitaria sin precedentes. En una reciente erupción volcánica del Monte Nyiragongo en 2021, se evitó por poco una liberación masiva de gases del lago. Dario Tedesco, un vulcanólogo que trabaja en Ruanda, expresó su preocupación respecto a la seguridad en la región, mencionando que “la combinación de gases subterráneos y actividad volcánica crea un potencial significativo para múltiples desencadenantes”.
El peligro de la metanización
El proceso de extracción de metano no está exento de controversia. Mientras que algunos expertos creen que la extracción a pequeña escala es manejable, otros, como Finn Hirslund, advierten sobre “destruir el gradiente principal” del lago, lo que podría aumentar el riesgo de una erupción catastrófica. La metodología actual utilizada por KivuWatt ha provocado inquietudes sobre su impacto a largo plazo en la estructura del lago.
Martin Schmid, investigador del Instituto Suizo de Investigación sobre el Agua y el Medio Ambiente, explicó a National Geographic que “aunque sabemos que el proceso de desgasificación cambia la estratificación del lago, no creemos que esto sea realmente un problema, pero las predicciones nunca son del todo correctas”. Esta declaración subraya la incertidumbre científica en torno a los efectos del proyecto de KivuWatt.
Ciencia
Hallazgo explicaría cómo se construyeron las pirámides de Egipto
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que las pirámides egipcias se construyeron originariamente a lo largo de un brazo de agua del río Nilo, de 40 millas de longitud, al que han llamado ‘Ahramat’ (pirámides en árabe), que posteriormente quedó sepultado bajo tierras de cultivo y desierto.
El hallazgo, que recoge la revista Communications Earth & Environment, podría explicar por qué 31 pirámides, entre ellas los complejos piramidales de Giza y Lisht, se concentran ahora en una estrecha e inhóspita franja desértica, parte del Sáhara.
Todas esas pirámides se construyeron a lo largo de un periodo de casi mil años que comenzó hace unos 4,700 años, cuando el Nilo solía tener un caudal mucho mayor que el actual y en algunas zonas se dividía en varios brazos, según las pruebas sedimentarias estudiadas.
Los autores creen que una gran acumulación de arena arrastrada por el viento, y vinculada a una gran sequía que comenzó hace 4,200 años, podría explicar la migración del brazo de agua Ahramat hacia el este y su posterior sedimentación.
La investigadora principal, Eman Ghoneim, de la Universidad de Carolina del Norte en Wilmington, y su equipo estudiaron imágenes por satélite para encontrar la posible ubicación de ese antiguo brazo del río que discurría por las estribaciones de la meseta del desierto occidental de Egipto, muy cerca de los campos de pirámides.
A continuación, utilizaron prospecciones geofísicas y estudiaron muestras de suelo para confirmar la presencia de sedimentos fluviales y de antiguos canales bajo la superficie terrestre moderna, lo que indicaría la presencia de un antiguo ramal del Nilo: Ahramat.
Este hallazgo explicaría por qué estos campos de pirámides se concentraron a lo largo de esta franja particular del desierto, cerca de la antigua capital egipcia de Menfis, ya que habrían sido fácilmente accesibles a través del brazo del río en el momento en que se construyeron.
Además, los autores han visto que muchas de las pirámides tenían calzadas que acababan en las orillas del brazo del Ahramat, lo que indicaría que el río se utilizaba para transportar materiales de construcción.
Estos descubrimientos subrayan la importancia del Nilo como ‘autopista’ y arteria cultural para los antiguos egipcios, y también ponen de relieve cómo las sociedades humanas se han visto históricamente afectadas por los cambios medioambientales.
Los investigadores abogan por seguir investigando para hallar más ramales extintos del Nilo que ayuden a priorizar las excavaciones arqueológicas a lo largo de sus orillas y a proteger el patrimonio cultural egipcio.
Ciencia
Los satélites Starlink experimentan fallos por una tormenta solar geomagnética
El sistema de satélites Starlink, que provee servicio de Internet satelital de banda ancha, experimenta actualmente problemas de conexión, informó la compañía este sábado en su página web.
Starlink es propiedad de SpaceX, y su director ejecutivo Elon Musk explicó que los fallos fueron causados por una tormenta solar geomagnética severa. «Gran tormenta solar geomagnética en este momento. La más grande en mucho tiempo. Los satélites Starlink están bajo mucha presión, pero hasta ahora se mantienen firmes», reza el tuit del multimillonario estadounidense de origen sudafricano.
De acuerdo con el Centro de Predicción del Clima Espacial (SWPC, por sus siglas en inglés) de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica de EE.UU., es la primera vez desde 2005 que se produce una tormenta solar severa.
En febrero ocurrió una fuerte llamarada solar de clase X, que ocasionó un apagón en las comunicaciones radiales de alta frecuencia en gran parte del hemisferio sur.